PSYCHOPHYSIQUE

Les informations issues de la perception peuvent être caractérisées par une description verbale qui fournit une information qualitative de ce qui est perçu (par exemple, la couleur orange d’un fruit ou la différence de taille entre deux objets : « plus petit que », « moins long que », etc.). Cependant, une étude plus rigoureuse de la perception requiert des mesures quantitatives. Si la caractérisation du stimulus relève du domaine de la physique (par exemple, les longueurs d’onde pour la couleur), la réponse à la stimulation relève elle du domaine de la psychologie (par exemple, juger si deux stimuli sont les mêmes ou différents). L’analyse systématique des relations entre les variations physiques du stimulus et les variations de la réponse donneront naissance à une discipline scientifique appelée « psychophysique ». La psychophysique peut se définir comme une mesure de la capacité à détecter un signal, ou à différencier deux stimulations de même nature si leurs intensités sont très voisines.

Histoire de la psychophysique

Le terme « psychophysique » est étroitement lié au nom de Gustav Theodor Fechner (1801-1887), physicien et philosophe de Leipzig, qui désirait fonder une nouvelle discipline permettant d’établir les lois des relations fonctionnelles entre le corps et l’esprit. Son ouvrage fondamental, Elemente der Psychophysik, publié en 1860, démontrait la pertinence de cette discipline par la formulation d’une loi selon laquelle l’intensité perçue d’une sensation est proportionnelle au logarithme de la grandeur physique de la stimulation qui l’engendre : I = K log(S) ; où I est l’intensité de la stimulation, K est une constante et S correspond à l’intensité de la sensation. Fechner précisa les notions de seuil différentiel et de seuil absolu et développa une métrique pour la détermination des seuils. Les méthodes développées par Fechner restent importantes aujourd’hui. Nous allons en présenter les principales ainsi que les variantes modernes de ces méthodes et de sa loi.

Fechner s’attacha à démontrer que si l’on pouvait quantifier les sensations évoquées par des stimuli variés il serait possible de développer des équations qui relient l’intensité de la stimulation à la quantité de la sensation. Pour cela, il fallait d’abord déterminer la plus petite valeur du stimulus qui induise une sensation. Ensuite, il fallait déterminer la proportion avec laquelle cette sensation se modifie quand l’intensité de la stimulation varie. La première de ces valeurs est le seuil absolu. Il désigne la plus petite valeur du signal qui suscite une réponse ; c’est-à-dire la transition entre l’indétectable et le détectable. La seconde est connue sous le nom de seuil différentiel. Il quantifie la plus petite différence entre deux signaux perçus par le sujet ; c’est-à-dire la quantité minimale de changement de l’intensité du stimulus pour produire une différence juste notable. Cette différence n’est pas constante car la sensation n’est pas la même pour des stimuli de faible ou de forte intensité.

Différentes méthodes expérimentales ont été développées pour mesurer les seuils perceptifs. La plupart d’entre elles ont été développées au xix^e siècle par Weber et Fechner. Les méthodes les plus classiques sont la méthode des limites, la méthode constante et la méthode d’ajustement avec une version pour le seuil absolu et une version pour le seuil différentiel.